Il Cariotipo Fetale Molecolare (array array--CGH) CGH) http://www.laboratoriogenoma.eu/ Il Cariotipo Fetale TRADIZIONALE Il Cariotipo Fetale TRADIZIONALE 9 FINALITA’: evidenziare la presenza di eventuali anomalie cromosomiche fetali. 9 TECNICA: comporta la coltura delle cellule fetali presenti nel liquido amniotico o neii villi illi coriali i li e lla valutazione dell’assetto cromosomico tramite l’analisi al microscopio dei cromosomi in metafase. Il Cariotipo Fetale TRADIZIONALE Il Cariotipo Fetale TRADIZIONALE Difficoltà Tecniche 9 Le colture cellulari impongono lunghi tempi di attesa (15-20 giorni), necessari per lo sviluppo delle colonie di cellule fetali. 9 E’ possibile ottenere una risposta rapida (24/48 ore) preliminare dalle aneuploidie cromosomiche più comuni (cromosomi 13, 18, 21, X e Y), mediante la tecnica QF-PCR, ma i risultati sono p parziali e comunque q necessitano di una conferma dal cariotipo. 9 A volte è possibile che le cellule poste in coltura non crescano adeguatamente, con conseguente necessità di ripetizione del prelievo al fine di allestire nuove colture cellulari cellulari. 9 Questo problema avviene 1 volta su 500 in caso di cariotipo da liquido amniotico e 1 volta su 100 in caso di cariotipo da villi coriali. Il Cariotipo Fetale TRADIZIONALE Il Cariotipo Fetale TRADIZIONALE 9 Limiti di risoluzione: ll’esame esame standard non riesce ad evidenziare le anomalie strutturali inferiori a 10-15 Mb. Quindi, le patologie derivanti da alterazioni cromosomiche submicroscopiche (microdelezioni o microduplicazioni) il più delle volte sfuggono alla diagnosi microduplicazioni), diagnosi. 9 Necessità di approfondimenti diagnostici di 2^ livello: nei casi di anomalie cromosomiche particolari di cui non si conosce l'espressività l espressività fenotipica. 9 Markers: piccoli porzioni cromosomiche soprannumerarie; 9 anomalie cromosomiche strutturali come inversioni o traslocazioni, apparentemente bilanciate bilanciate. 9 Possibilità di artefatti "in vitro": il più delle volte riferibili a pseudomosaicismi Questo può avvenire nel 2-3% delle colture pseudomosaicismi. colture. Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE 9 Impiegando p g una tecnica molecolare,, che non necessita di coltura cellulare,, con il Cariotipo Molecolare è possibile ottenere un’analisi cromosomica approfondita in soli 2-3 giorni, a differenza dei 15-20 giorni necessari con la tecnica tradizionale, riducendo al minimo i tempi di attesa dei risultati. 9 Con indubbi vantaggi: Esclusione di patologie cromosomiche entro pochi giorni dal prelievo Riduzione dell’ansietà della gestante Possibilità di gestire in largo anticipo un’eventuale intervento terapeutico, in caso di risultato patologico Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Il cariotipo p tradizionale è limitato nelle sue p possibilità diagnostiche g dal p potere di risoluzione del microscopio. Il cariotipo molecolare, invece, permette: 9 Una risoluzione 100 volte maggiore (~100 Kb) 9 L’identificazione di alterazioni cromosomiche submicroscopiche 9 Lo screening di 100 patologie cromosomiche da microdelezione / duplicazione e di oltre 150 geni 9 La verifica della patogenicità dell’anomalia cromosomica riscontrata mediante una sofisticata analisi bioinformatica È ideale per approfondimenti diagnostici di 2° livello, in casi di: 9 difetti dif tti dello d ll sviluppo il ( it d di crescita) (ritardo it ) e/o / d della ll struttura t tt ffetale t l evidenziati tramite ecografia; 9 feto con anomalie cromosomiche individuate attraverso l’analisi citogenetica tradizionale quali: - riarrangiamenti sbilanciati - riarrangiamenti de novo apparentemente bilanciati - Markers cromosomici Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE 9 Tecnica completamente automatizzata 9 Non necessita di coltura cellulare 9 Nessun rischio di artefatti " in vitro“ 9 Massima affidabilità dei risultati Il Cariotipo Molecolare, non è soggetto al rischio di mancata crescita della coltura cellulare ll l e, di conseguenza, di ripetizione i ti i d dell prelievo, li garantisce ti un risultato i lt t iin quasi la totalità dei casi. Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE LIMITI I limiti di tale tecnica in ambito prenatale sono rappresentati dall’impossibilità di identificare: 9 Riarrangiamenti cromosomici bilanciati (non patologici); 9 Mosaicismi (cioè la presenza cioè di due linee cellulari con differente assetto cromosomico) con una linea cellulare scarsamente rappresentata (inferiore al 10% circa). Cariotipo Molecolare Vs. QF--PCR QF Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Da non confondere con la QF-PCR! 9 Quantitative Fluorescent - Polimerase Chain Reaction o QF-PCR : è una tecnica molecolare che permette di ottenere una risposta rapida (24/48 ore) preliminare sulle aneuploidie cromosomiche più comuni (es. Trisomia 21, 18, 13, Monosomia X, Klinefelter - XXY). 9 Tale tecnica veniva offerta dal ns. Centro come esame preliminare rapido, assieme i all cariotipo i ti ttradizionale. di i l 9 I risultati della QF-PCR sono parziali (limitati ai soli cromosomi 13, 18, 21, X , Y). 9 L La QF QF-PCR PCR non permette tt di evidenziare id i alterazioni lt i i cromosomiche i h submicroscopiche, ma si limita a determinare il numero di alcuni cromosomi. p ((con i risultati della QF-PCR 9 La QF-PCR necessita di una conferma dal cariotipo non è possibile ricorrere alla interruzione volontaria della gravidanza). 9 la tecnica QF-PCR, talvolta, viene erroneamente identificata con il cariotipo molecolare. molecolare 9 ATTENZIONE: alcuni laboratori stanno tentando di far passare la tecnica QFPCR come cariotipo molecolare, denominandola “esame preliminare del cariotipo molecolare in 24/48 ore”, con la chiara intenzione di fuorviare i clienti e coprire i loro limiti tecnologici. Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Da non confondere con la QF-PCR! Il cariotipo molecolare eseguito presso il ns ns. Centro : 9 È un esame sostitutivo del cariotipo tradizionale, oltre che della tecnica QF PCR QF-PCR. 9 non è un esame preliminare. Quindi, quando richiederai l’analisi del Cariotipo Molecolare Fetale: 9 entro 3 giorni lavorativi riceverai la risposta definitiva dell’analisi di tutti i cromosomi; 9 non dovrai attendere né i risultati della QF-PCR né quelli del cariotipo tradizionale, esami che non verranno eseguiti in quanto non più necessari. necessari Cariotipo Molecolare Vs. Vs. Screening prenatale della malattie metaboliche Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Da non confondere con lo screening g prenatale p delle malattie metaboliche! 9 screening prenatale delle malattie metaboliche: con lo scopo (ipotetico) di diagnosticare una malattia metabolica rilevando i valori di alcuni metaboliti urinari fetali su un campione di liquido amniotico. 9 Non esistono in letteratura pubblicazioni scientifiche riguardanti un trial clinico di validazione prenatale relativi a questo genere di test. 9 Quindi, allo stato attuale, non esiste un supporto scientifico circa la validità e l’affidabilità di tale tecnica a livello prenatale. 9 Diverso è il caso dello screening neonatale delle malattie metaboliche metaboliche, la cui valenza scientifica è ampiamente documentata. 9 Nel referto dell’esame è chiaramente indicato che: “si precisa che l’esame ha solo valore l di screening, i non di di diagnosii di certezza, t presentando t d ……… un’attendibilità non assoluta compresa tra il 50% ed il 90%”. pp p oltre che 9 Position statement: il ns. centro ritiene che sia inappropriato, rischioso, offrire l’esame in argomento a livello prenatale, in quanto il test non è affidabile (non consentendo una diagnosi certa) e non è supportato da trial clinici che ne dimostrino l’efficacia e l’attendibilità, presupposto imprescindibile affinché un qualsiasi test possa venir adottato a livello diagnostico, soprattutto se in fase prenatale. Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Da non confondere con lo screening prenatale delle malattie metaboliche! Esempio di referto di screening prenatale delle malattie metaboliche Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Il Cariotipo Fetale MOLECOLARE Da non confondere con lo screening prenatale delle malattie metaboliche! Esempio di referto di screening prenatale delle malattie metaboliche DIAGNOSI PRENATALE: LA NS. ESPERIENZA 9 Oltre 30 anni di esperienza in diagnosi prenatale g p prenatali all'anno 9 Oltre 5000 diagnosi 9 Un’esperienza di oltre 100.000 casi prenatali e un totale di 140.000 determinazioni di cariotipo 9 Un totale di analisi (citogenetica ( + molecolare)) eseguite che supera i 440.000 9 La più bassa percentuale di insuccessi di coltura cellulare (mancata crescita), inferiore allo 0.2% (<1:500) 9 Cariotipo Molecolare Array-CGH: risultato in 2-3 giorni 9 P Possibilità ibilità di ricercare i routinariamente ti i t anche h le l malattie l tti genetiche più comuni (Fibrosi Cistica, X-Fragile, Sordità Ereditaria, Distrofia Muscolare Duchenne, Beta Talassemia,, etc.). ) 9 Consulenza genetica gratuita associata a ciascun esame. 9 Supporto di uno dei più avanzati laboratori di genetica e di biologia molecolare. Casi prenatali con cariotipo normale DNA (Amniotic fluid) from a normal fetus DNA (CVS) from a normal fetus Casi prenatali con tipiche aneuploidie DNA (Amniotic fluid) from a fetus with trisomy 21 This is the pericentromeric region of chr9 and is the most common CNP we see DNA (Amniotic fluid) from a fetus with trisomy 21 Casi prenatali con sindrome da microdelezione//duplicazione microdelezione DNA ( DNA (Amniotic Amniotic fluid) fluid) from from a a fetus fetus with 22delq11.2 syndrome 22delq11.2 syndrome DNA ( DNA (Amniotic Amniotic fluid) fluid) from from a a fetus fetus with 22delq11.2 syndrome 22delq11.2 syndrome DNA ( DNA (Amniotic Amniotic fluid) fluid) from from a a fetus fetus with 22delq11.2 syndrome 22delq11.2 syndrome DNA (Amniotic fluid) from a fetus with CMT1A DNA (Amniotic fluid) from a fetus with CMT1A DNA (Amniotic fluid) from a fetus with CMT1A DNA (Amniotic fluid) from a fetus X0 mosaic (13%) + LERI‐WEILL Syndrome Mosaicism LERI‐WEILL Syndrome DNA (Amniotic fluid) from a fetus X0 mosaic (13%) + LERI‐WEILL Syndrome DNA (Amniotic fluid) from a fetus X0 mosaic (13%) + LERI‐WEILL Syndrome Deleted Region DNA (Amniotic fluid) from a fetus with a deletion causing DMD DNA (Amniotic fluid) from a fetus with a deletion causing DMD DNA (Amniotic fluid) from a fetus with a deletion causing DMD DNA (Amniotic fluid) from a fetus with a 3.4 Mb deletion causing Hereditary neuropathy with liability to pressure palsies (HNPP) DNA (Amniotic fluid) from a fetus with a 3.4 Mb deletion causing Hereditary neuropathy with liability to pressure palsies (HNPP) DNA (Amniotic fluid) from a fetus with a 3.4 Mb deletion causing Hereditary neuropathy with liability to pressure palsies (HNPP) Casi prenatali con mosaicismi DNA (Amniotic fluid) from a fetus X0 mosaic (13%) + LERI‐WEILL Syndrome Mosaicism LERI‐WEILL Syndrome DNA (Amniotic fluid) from a fetus X0 mosaic (10%) Mosaicism Casi prenatali con altri tipi di anomalie cromosomiche DNA (Amniotic fluid) from a fetus with a partial chr 18 deletion DNA (Amniotic fluid) from a fetus with a partial chr 18 deletion Karyotype from a fetus with a suspected partial dupl chr 5q DNA (Amniotic fluid) from a fetus with a suspected partial dupl chr 5q, diagnosed as dup15(q24.1‐>qter) by array‐CGH Often this is the case with aCGH. Copy number changes seen by banding are not quite what you expect! DNA (Amniotic fluid) from a fetus with a suspected partial dupl chr 5q, diagnosed as dup15(q24.1‐>qter) by array‐CGH Dye‐Swap DNA (Amniotic fluid) from a fetus with a suspected partial dupl chr 5q, diagnosed as dup15(q24.1‐>qter) by array‐CGH DNA (Amniotic fluid) from a fetus with a suspected partial dupl chr 5q, diagnosed as dup15(q24.1‐>qter) by array‐CGH DNA (Amniotic fluid) from a fetus with a 7 Mb del3q12.2::q13.12 DNA (Amniotic fluid) from a fetus with a 7 Mb del3q12.2::q13.12 DNA (Amniotic fluid) from a fetus with a 7 Mb del3q12.2::q13.12 DNA (blood) from a child with a 23 Mb Duplication q23.2‐qter DNA (blood) from a child with a 23 Mb Duplication q23.1‐qter DNA (blood) from a child with a 23 Mb Duplication q23.2‐qter DNA (blood) from a child with a 23 Mb Duplication q23.2‐qter Misdiagnosis in traditional karyotype from amniotic fluid Per maggiori informazioni Dr. Francesco Fiorentino Direttore del Laboratorio GENOMA [email protected] Dr.ssa Marina Baldi – Genetista Direttore della Sezione di Citogenetica [email protected] D ssa M Dr. Mariateresa i t SESSA Resp. del Laboratorio di Citogenetica [email protected] Dr Andrea Nuccitelli Dr. Resp. del Laboratorio di Biologia Molecolare [email protected] Dr ssa Maura Menaglia Dr. Resp. Customer Care [email protected] Dr. Giovanni Spuria p Direttore Amministrativo [email protected] Antonio Castrucci Resp. Commerciale [email protected] http://www.laboratoriogenoma.eu/ http://www.diagnosiprenatale.info/